基于集合经验模式分解的汽油机爆震特征提取

爆震特征提取是汽油机点火闭环控制的前提和基础。基于集合经验模式分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD),提出一种汽油机爆震特征提取方法。EEMD通过对信号加入有限幅度的高斯白噪声,利用高斯白噪声频率均匀分布的统计特性使信号在不同尺度上保持连续性,有效地抑制经验模式分解(Empirical mode decomposition,EMD)的模式混叠问题。研究了利用EEMD和EMD两种方法分别从汽油机缸内压力信号和缸盖振动信号中提取爆震特征的可行性和有效性。试验结果表明,对于缸内压力信号,EEMD和EMD均能提取出爆震特征;对于缸盖振动信号,EEMD可以提取出爆震特征,而EMD则由于模式混叠的影响,无法提取爆震特征。     

新型汽油抗爆剂发展研究

简述了国内外汽油抗爆剂的发展概况,对现有常规抗爆剂进行了评述。由于金属类抗爆剂存在对机车和环境的损伤问题,认为金属类抗爆剂将逐渐退出历史的舞台,高效环保型有机抗爆剂将是今后的发展方向。结合爆震原因、抗爆机理以及过氧化物反应规律,认为抗爆剂在起到抗爆作用时,各个基团是相互独立抗爆的,我们称之为基团贡献法,在此基础上总结出了高效环保型有机抗爆剂应该具有的基本性质,并认为基于芳基的异构类化合物将可能成为高效环保型抗爆剂的主要结构。     

旋转爆震涡喷组合发动机设计点计算模型研究

提出了一种旋转爆震涡喷组合发动机构型,并基于GSP计算平台针对该组合发动机搭建了总体性能 分析模型,针对爆震燃烧模块建立了气动热力学等效计算模型,重点进行了发动机设计点循环参数选择和性 能敏感度分析计算。根据建立的模型,研究并分析了不同设计点的选择对组合发动机循环参数选择的影响, 获得了爆震燃烧室出口温度的变化以及从涡轮机引气给爆震燃烧室的最佳引气比例（文中定义为分流比）对 组合发动机性能的影响规律。结果表明：可满足该组合发动机性能需求的最优设计点涡轮前温度和压气机 压比分别为1 173 K和6.5;组合发动机推力性能随爆震燃烧室出口温度升高而提高,燃油经济性随爆震燃烧 室出口温度升高而降低;控制其他变量不变,发动机推力随分流比增大而增大,耗油率随分流比增大而升高; 在H=15 km、Ma =2的巡航状态点,组合发动机推力最大时对应的分流比为0.45。     

不同过量空气系数下射流点火发动机燃烧、排放和爆震特性的试验研究

基于单缸试验机研究了过量空气系数对射流点火发动机性能的影响。通过分析发动机性能曲线、缸内燃烧情况及爆震特性探究射流点火最佳运行区间,并与火花点火燃烧方式进行对比。结果表明,射流点火可以有效提升瞬时放热率并拓展发动机稀燃极限,缩短缸内混合气滞燃期与燃烧持续期,同时燃油经济性有一定提升。在稀燃条件下氮氧化物排放极低。爆震方面,随着点火提前角增大,射流火焰的多点点火效应会在缸内产生明显压力震荡,继续增大点火提前角会诱导末端混合气自燃。因此射流点火爆震缸压表现为两阶段压力震荡,爆震因子集中性高。提升过量空气系数可以降低射流点火爆震因子幅值,使发动机工作在轻微爆震或无爆震状态。     

利用废气再循环与米勒循环提高氢内燃机压缩比的研究

建立了氢内燃机一维模型,分别仿真分析了废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)技术和米勒循环技术对抑制爆震及氮氧化物(NO_x)排放的效果,最后结合两种技术探索了可达到的最大压缩比和最好的NO_x排放性能。结果显示EGR技术对抑制NO_x排放更有效,米勒循环对抑制爆震更有效,最终在本研究的工况下,可以将内燃机的压缩比从10.0提升到18.4,指示热效率提升了8.0%,达到了44.87%,同时NO_x排放减少了26.2%,达到了1.937g/(kW·h)。     

包钢1#高炉安全环保空料线停炉实践

本次停炉采用空料线停炉操作法，通过活跃炉缸、计算分析装轻负荷料、前期采用大风量尽可能的快速燃烧焦炭、改进雾化装置减少炉顶打水量、细化炉前出铁、合理控制压量关系、缩短煤气放散时间、高效组织、安全放残铁工作、协调各系统等，降料线过程总体比较顺利，达到了全程无爆震、安全、环保、快速停炉。     

两级脉冲爆震发动机研究现状

为了提高脉冲爆震发动机的工作频率, 两级脉冲爆震发动机模型被提出. 该新型发动机点火原理采用激波谐振聚焦点火方式, 具有很高的点火及工作频率, 许多专家学者对此进行了实验研究和数值模拟, 但由于谐振腔内的物理过程非常复杂, 到目前为止没有一套可靠的理论, 有待于进一步研究.     

ニ茂铁改善HCCI发动机高负荷爆震的试验研究

在一台改造过的四缸柴油机上进行均质预混和压燃(HCCI)试验，研究了二茂铁对HCCI发动机高负荷爆震的影响。研究结果表明：二茂铁能够抑制HCCI发动机爆震，扩大发动机负荷范围；0.000 25二茂铁改善爆震、拓宽负荷范围作用较小，随二茂铁质量分数增加到0.000 35和0.000 5，抗爆性能和负荷拓宽能力明显增强，但二茂铁质量分数过高会导致发动机失火可能性增加。0.000 35是发动机转速为1 400 r／min下二茂铁质量分数的最佳参数。     

爆震效应主导因素与k、α场域分布试验研究

为正确理解和使用Sadovki爆破地震衰减公式,研究了Sadovki爆破地震衰减公式中的k、α场域分布特征,运用灰关联分析方法,确定了分段装药量、爆心距、地形、岩性、微差间隔时间依次是影响爆破地震的主要因素,从而为台阶爆破合理设计与施工提供了理论依据.该理论也可作为其他为确保边坡稳定进行爆破开挖设计的理论依据.